【技术实现步骤摘要】
一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法
[0001]本专利技术涉及新型气凝胶结构设计领域,具体涉及一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法。
技术介绍
[0002]现今社会朝着高度自动化与信息化发展的同时,也不可避免的带来了的噪音污染与电磁污染问题。噪音污染与电磁污染对设备运行与人体健康均存在巨大危害,因此对两大污染的防治迫在眉睫。但现如今开发的结构型吸声材料或者电磁防护材料密度大、成型困难,且少有材料可实现两种污染的综合治理。
[0003]气凝胶拥有低密度、高孔隙率与大比表面积的结构特性,在吸声与电磁防护领域具有巨大的应用潜力。因此,本专利技术提供一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,以解决噪音污染和电磁污染的问题。芳纶纳米纤维气凝胶成型后是典型的开孔结构,利用聚酰胺酸对芳纶纳米纤维骨架的浸渍与二次冷冻干燥,可实现气凝胶的半开孔结构,有利于拓展气凝胶在低频吸声领域的应用。而且,通过导电填料的加入,超高孔隙率的气凝胶结构可实现以吸收为主的高效电磁屏蔽,由此可避免传统屏蔽材料造成的二次污染问题。此外, ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、制备芳纶纳米纤维分散液;S2、取S1的芳纶纳米纤维分散液进行冷冻干燥,得到芳纶纳米纤维气凝胶骨架;S3、制备聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸PAA,溶于去离子水,形成分散液;S4、取S3的聚酰胺酸PAA分散液与导电填料A混合搅拌得到A/PAA的混合溶液;S5、将S2制备的芳纶纳米纤维气凝胶骨架浸渍在S4制备的A/PAA混合溶液中,随后进行冷冻干燥以及高温酰亚胺化处理,得到目标产物A/PI/ANF混合气凝胶材料。2.根据权利要求1所述的兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,步骤S1具体为:取芳纶纤维,与氢氧化钾的二甲基亚砜溶液混合,搅拌,使芳纶纤维裂解形成芳纶纳米纤维,经过去离子水清洗得到芳纶纳米纤维的分散液。3.根据权利要求2所述的兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,氢氧化钾的二甲基亚砜溶液中,氢氧化钾质量浓度为2
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3mg/ml;芳纶纳米纤维分散液中,芳纶纳米纤维的质量浓度为5
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10mg/g;搅拌时间为4
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8天。4.根据权利要求1所述的兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,步骤S2中,冷冻干燥为
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10~
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60℃。5.根据权利要求1所述的兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,步骤S3中,聚酰胺酸PAA的制备方法为:取定量4,4'
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